Min vän visade mig något som han kallade segelflygplanet. Vid en första titt ser det ut som att det kommer att krascha, men det flög ganska bra:
Jag blev förvånad över att se den gå ungefär 25 meter (82 fot), eftersom den inte var något annat än en stor ring av papper. Jag tänkte på hur det kunde flyga, men jag hade ingen aning. Jag visste att det kunde gå igenom luft med minst motstånd, men det skulle inte flyga.
Kan någon förklara mig logiken för hur detta flyger?
Kommentarer
- Var papperet tyngre fram, antingen genom att fälla eller genom att lägga till ett gem?
- @PeterK ä mpf, nej, det var ingenting. Det var detsamma hela tiden.
- @mins. Mm, faktiskt är jag en nybörjare. Jag vet inte ' skillnad. I grund och botten höll min vän bara ringen i handen och kastade den. Han höll den böjda pappersdelen i handen. Den lanserades inte heller i rotation.
- @Peter K ä mpf I ' m fel om det. Det ' sa video om hur man gör det. Flera veck framför. Hälften av papperets vikt ligger i framkanten.
- Demonstrerade i TV-show QI (2:00 och framåt)
Svar
Inga tagare? Då ska jag bita.
Den här frågan behandlar hur pappersflygplan genererar hiss. Denna hiss orsakas av högre tryck på undersidan och lägre tryck (sugning) på ovansidan, och om båda läggs samman, visas tryckfördelningen i ackord nedan: ”> Tryckplattans tryckfördelning
Tryckplattans tryckfördelning (bild källa )
Om du samlar alla lokala styrkor på en punkt, fungerar hissen vid en fjärdedel av vingens ackord. Det är därför den främre halvan av papperet som till slut kommer att böjas in i ringen måste vikas på sig själv: Vingens tyngdpunkt ligger också på en fjärdedel av ackordet. Lyften och vikten kommer att fungera på samma station och inga tonhöjningsmoment resulterar.
För att uppnå ett flygavstånd på 25 m kastade din vän ringen med en viss kraft för att ge den en hög starthastighet . Denna hastighet skulle göra det möjligt för den att skapa tillräckligt med lyft med mycket liten attackvinkel, så att den inte led av flödesavskiljande initialt. Detta resulterade i lågt luftmotstånd och den höga starthastigheten gav ringen lite kinetisk energi.
Friktion saktade ner ringen gradvis, men minskningen i lyft vid lägre hastighet kompenserades av en gradvis ökning av ringen attackvinkel. Varför skulle vinkeln vara precis rätt för att förhindra att ringen både stiger och tappar, kanske du frågar? Varje obalans mellan lyft och vikt skulle lägga till en vertikal acceleration som omedelbart skulle ändra vinkeln vid vilken ringen träffar flödet. Dess ackordlängd och tröghet skulle förhindra att den roterar näsan uppåt eller nedåt, så det skulle i stort sett stanna på sin ursprungliga väg tills det mesta av hastigheten hade ätit upp och attackvinkeln var så hög att separationen sätter in. Vid denna punkt, dragningen skulle gå upp och påskynda retardationsprocessen och ringen skulle sjunka ner till marken.